Понятие о машине и механизме. (Классификация машин. Составные части машин). | План-конспект урока по технологии (6 класс) на тему:

Дата :               План- конспект урока технологии
                                           6 класс

Тема: Понятие о машине и механизме. (Классификация машин. Составные части машин).
Преподаватель: Корниенко Марина Александровна.

Цель: ознакомить учащихся с понятием машина и ее ролью в техническом процессе; рассмотреть составные части машин, воспитывать любовь к технике.

 Инструмент и оборудование: макеты машин и механизмов.

Ход урока.

1. Организационный момент.

Ввод учащихся в мастерскую. Проверка готовности к уроку.

2. Повторение пройденного материала.

Постановка цели урока.

—   Давайте вспомним, что мы понимаем под термином машина

Человек использует много разных машин.

Машина является устройством, выполняющим механические движения для преобразования энергии, материалов или информации. Машины бывают рабочие и энергетические.

Среди рабочих машин различают технологические, транспортные, транспортирующие, вычислительные. Выполняемая ими работа изменяет форму, размеры или положение материалов (сведений).

 Например, при обработке заготовок на сверлильном станке (технологической машине) изменяется их форма — появляются отверстия. При распиливании древесины лесопильными машинами (технологическими машинами) изменяются размеры материалов — из длинных хлыстов  получают короткие отрезки.

Транспортные машины перевозят грузы и перемещаются сами (автомобили, теплоходы, самолеты, электровозы и т.п.).

Транспортирующие машины сами неподвижны (транспортеры, конвейеры, эскалаторы и т. п.), а грузы перемещаются с помощью Движущегося рабочего органа — ленты, цепи, каната.

Из большого набора цифр в вычислительных машинах быстро получают точные сведения.

Энергетические машины (машины-двигатели) выполняют работу по преобразованию одного вида энергии в другой. К ним относятся электродвигатели, паровые турбины, двигатели внутреннего сгорания, реактивные двигатели.
Учитель: Сегодня мы с вами расширим свои познания об устройстве машин, ознакомившись с их новыми составными частями.

В зависимости от сложности станка (машины) в нем могут быть и другие механизмы:

— подачи и передачи движения;

— управления;

— контроля;

— регулирования;

— сортировки;

— транспортировки;

— упаковки и др.

Механизмы передачи движения состоят из зубчатых колес, ременных передач со шкивами, зубчатых колес и реек, цепных передач.

Мы рассмотрели различные передаточные механизмы. Кто из вас может вспомнить, где вы встречали какие-либо из передач ( Велосипед, мопед, мотоцикл, двигатели автомобиля)

Звено передающее движение называется ведущим, а получающее движение –ведомым.

Все колеса, шкивы, шестерни, звездочки насаживаются на валы так, чтобы они не проворачивались, и соединяются с валом посредством шпонки и шлицов

Каждая машина состоит из трех основных частей: двигателя, передаточного механизма, рабочего органа.

В механизме различают ведущую и ведомую детали.

Ведущая деталь приводится в движение внешней силой (рука человека, электродвигатель и т. п.), а ведомая деталь приходит в движение от ведущей.

Механизмы, предназначенные для передачи движения, называются механизмами передачи движения. На небольшие расстояния движение передается с помощью винтового или зубчатого механизмов. Зубчатые механизмы бывают цилиндрические и конические (состоящие из цилиндрических и конических колес).

Для передачи вращательного движения на сравнительно большое расстояние используется ременная передача, состоящая из двух шкивов и надетого на них ремня. Чаще всего применяются плоские и клиновидные ремни.

Если шкивы (или зубчатые колеса) неодинаковы по диаметру, то разные и их частоты вращения. Отношение частот вращения ведущего и ведомого шкивов (или зубчатых колес) называется передаточным отношением.

Отношение диаметра D2 ведомого шкива к диаметру Di ведущего шкива называется передаточным числом

В механизмах и машинах движение не только передается, но и преобразуется (например, вращательное в поступательное и наоборот). Для этого применяется, например, реечный механизм, состоящий из зубчатого колеса и зубчатой рейки, совершающих вращательное и поступательное движения.

Шкивы и зубчатые колеса крепят на валах с помощью стандартных типовых деталей — шпонок 2 (рис.1). Шпонка плотно входит в прорези (пазы, канавки) двух соприкасающихся.

                                                    Рис.1. Виды передач.

Ременная передача.               Реечная передача.             Коническая передача.

Учитель демонстрирует примеры работы механизмов передачи движения на макетах и плакатах.

4. Практическая часть.

Предложить учащимся осмотреть станок в мастерской и показать:

• Двигатель.
• Передаточный механизм.
• Механизм подачи.
• Механизм контроля и управления.

В тетради учащиеся записывают примеры машин и механизмов и классифицируют их по назначению и типу.

5. Закрепление пройденного материала.

• Какие вы знаете механизмы передачи движения?

• Чем отличаются механизмы передачи от механизмов преобразования движения?

• В каких машинах имеются ременные механизмы?

• Какое устройство называется машиной?

• Приведите примеры энергетических и рабочих машин?

• Каково назначение рабочего органа? Двигателя? Передаточного механизма?

6. Заключительная часть.

Уборка рабочих мест и помещения мастерских.

        

«Элементы машиноведения. Составные части машин.» 6 класс.

Элементы машиноведения. Составные части машин.

Изучение нового учебного материала

Двигатель внутреннего сгорания

Передаточные механизмы

Колёса

Автомобиль (основные части)

Изучение нового учебного материала

Ремённая передача

Шпиндель

Двигатель

Токарный станок СТД-120М

Изучение нового учебного материала

Цепная передача

Изучение нового учебного материала

Цепная передача велосипеда

Изучение нового учебного материала

Эскалатор в метро

Изучение нового учебного материала

Зубчатая передача

Изучение нового учебного материала

Зубчатый механизм ручной дрели

Изучение нового учебного материала

Реечный механизм настольного сверлильного станка

Изучение нового учебного материала

Зубчатое колесо

Шпонка

Вал

Шпоночное соединение

Изучение нового учебного материала

Шестерня

Шлицы

Шлицевой вал

Шлицевое соединение

Закрепление учебного материала

1. Деталь цепного механизма (цепной передачи)

з в ё з д о ч к а

Закрепление учебного материала

2.Одна из основных частей машины

д в и г а т е л ь

Закрепление учебного материала

3.Деталь зубчатого механизма (зубчатой передачи)

ш е с т е р н я

Закрепление учебного материала

4.Подножка или рычаг для управления машиной (транспортным средством)

п е д а л ь

Закрепление учебного материала

5.Небольшой металлический брусок, соединяющий вал электродвигателя со шкивом ремённой передачи (например, в токарном станке для обработки древесины)

ш п о н к а

Закрепление учебного материала

Задание 13 №4.

В данных словах буквы перепутаны.

Напишите слова правильно:

двигатель

механизм

шестерня

передача

шпонка

шлиц

звено

колесо

тельдвига

нихамезм

тершесня

печареда

канопш

шилц

нозев

лекосо

Задание на дом

— изучить параграф 13 учебника,

— ответить на вопросы 1-4, с. 99 учебника,

— найти в Интернете или книгах и журналах информацию, какие ещё механизмы, кроме имеющихся в мастерской, применяются в современных машинах.

Список использованных печатных источников.

1.Тищенко А.Т. Технология. Индустриальные технологии: 6 класс: методическое пособие / А.Т. Тищенко. – М.: Вентана-Граф, 2014.

2.Тищенко А.Т. Технология. Индустриальные технологии: 6 класс: рабочая тетрадь для учащихся общеобразовательных организаций/ А.Т. Тищенко, Н.А. Буглаева. – М.: Вентана-Граф, 2014.

3.Тищенко А.Т. Технология. Индустриальные технологии: 5 класс: учебник для учащихся общеобразовательных учреждений / А.Т. Тищенко, В.Д. Симоненко. – М.: Вентана-Граф, 2012.

4.Тищенко А.Т. Технология. Индустриальные технологии: 6 класс: учебник для учащихся общеобразовательных учреждений /А.Т. Тищенко, В.Д. Симоненко – М.: Вентана-Граф, 2013.

Активные ссылки на использованные изображения и видео (URL-адреса).

Изображение звёздочка:

http://www.hartelman.nl/images/products/image-1420-1992-800-800-0-0.png

Изображение двигатель:

http://кавторг.рф/uploads/posts/2015-01-29-09-08-58-Shematicheskoe-izobrazhenie-Dvigatelya-vnutrennego-sgoraniya.jpg

Изображение шестерня:

https://xn--80ahhi0afh.kz/upload/iblock/402/h76973.jpg

Изображение педаль:

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0c/Pedalerie_Peugeot_206.jpg

Изображение шпонка:

https://www.wuerthmarket.ru/img/media/pics/c/d/8/p519b8d61bfcd8.jpg

Изображение станок СТД-120М:

https://54.img.avito.st/1280×960/1894822654.jpg

Изображение автомобиль в разрезе:

http://ww.w.doskaurala.ru/orimg/97531-dgip2.jpg

Изображение цепная передача:

http://www.chelny-izvest.ru/content/images/50b48d186c0401354009880.jpg

Активные ссылки на использованные изображения и видео (URL-адреса).

Изображение велосипед:

http://tapety.tja.pl/obrazki/tja_normalne/51347.jpg

Изображение цепная передача:

http://komane.ru/nuda/ekonomicheskaya-i-tehnicheskaya-perestrojka-obshestva-v-uloviy/565.png

Изображение схема эскалатора:

http://www.liftovod.com/wp-content/uploads/2015/08/elevator-inda-house.jpg

Изображение эскалатор метро:

http://www.decorussteel.com/uygulamalar/yuruyenmerdiven/yuruyenmerdiven5.jpg

Изображение зубчатая передача:

http://wiki.zr.ru/images/f/f6/%D0%A2%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%81%D0%BC%D0%B8%D1%81%D1%81%D0%B8%D1%8F_27.jpg

Изображение зубчатая передача:

http://www.irt-m2p.eu/globalflexit/images/UserFiles/Image/visuels-accueil/1490_870_7_visuel2.jpg

Активные ссылки на использованные изображения и видео (URL-адреса).

Изображение зубчатый механизм ручной дрели:

http://www. iocresco.it/images/phocagallery/Picture_cards/Attrezzi_da_lavoro/Trapani/Hand%20drill1.jpg

Изображение реечная передача:

http://www.knep.ru/images/mehanizm/reechnyj-mehanizm.jpg

Изображение реечная передача сверлильного станка:

http://www.rucni-naradi.cz/img_product/img/proma-ap-2-rucni-lis.jpg

Изображение шпоночное соединение:

http://refwin.ru/files/18/images_11/image246.jpg

Изображение шлицевая карданного вала:

http://gkgk.ru/netcat_files/userfiles/SJ68740-CB75-11.JPG

Изображение шлицевое соединение:

http://ok-t.ru/studopedia/baza2/1880179264800.files/image194.jpg

Механизм передачи мощности для авиационных двигателей

Настоящее изобретение относится к механизмам передачи мощности для авиационных двигателей и включает усовершенствованные механические средства для приведения в действие вспомогательных устройств самолета, таких как нагнетатель, нагнетатель для подачи охлаждающего воздуха к двигателю и т. п. В частности, изобретение содержит средства для получения любого желаемого соотношения между частотой вращения вала двигателя и скоростью вращения приводных им агрегатов и для непрерывного изменения такого соотношения в разумных пределах в соответствии с высотой полета и мощностью, развиваемой двигателем.

Известные передаточные механизмы для привода винтов противоположного вращения от вала двигателя можно условно разделить на два типа. В одном типе механизма скорость вращения каждого гребного винта обязательно имеет фиксированное отношение к скорости двигателя. В известном механизме другого типа, к которому относится настоящее изобретение, такого фиксированного соотношения между скоростью вращения любого воздушного винта и скоростью вращения двигателя не существует. Такой механизм последнего типа может включать в себя два узла зубчатых колес, имеющих общую часть, свободно перемещающуюся для распределения соответствующих крутящих моментов, прикладываемых к гребным валам; когда такие зубчатые передачи симметричны, соответствующие крутящие моменты, прикладываемые к карданным валам, равны. При несимметричности таких зубчатых передач отношение соответствующих моментов, приложенных к карданным валам, не равно единице, а неизменно для любого данного механизма.

В соответствии с настоящим изобретением вспомогательный вал вспомогательного устройства самолета соединен с механизмом упомянутого выше второго типа таким образом, что скорость вращения вспомогательного вала является заданной функцией скоростей вращения винтов.

Такая компоновка обеспечивает большую гибкость управления скоростью вращения нагнетателя или другого вспомогательного оборудования в зависимости от скорости двигателя, что очевидно, поскольку при использовании гребных винтов с регулируемым шагом шаг одного гребного винта может быть управляется от скорости двигателя, в то время как управление шагом другого гребного винта может использоваться для регулировки соотношения между скоростью вращения вспомогательного оборудования и двигателя.0003

Как указывалось выше, механизм редуктора гребного винта, с которым соединяется вспомогательный вал в соответствии с изобретением, относится к типу, в котором нет фиксированного соотношения между скоростью вращения вала двигателя и скоростью вращения любого гребного винта. Если такой механизм включает в себя два зубчатых колеса, то из-за крутящего момента, приложенного к вспомогательному валу или валам в новых устройствах, такие зубчатые соединения предпочтительно являются асимметричными, чтобы уравнять соответствующие крутящие моменты, приложенные к карданным валам для определенных условий и значений мощность, потребляемая вспомогательным валом.

Также возможно, что с помощью механизмов, описанных ниже, мощность может подаваться на систему гребных винтов от вспомогательного вала, чтобы дополнить мощность, выдаваемую двигателем. В этом случае, конечно, нагнетатель или другое вспомогательное оборудование будет приводиться в движение выхлопной турбиной или другим источником энергии, а вспомогательный вал будет приводиться в движение за счет избытка энергии, доступной от такого источника, по сравнению с той, которая требуется для вспомогательного устройства.

Соединение вспомогательного вала или валов с системой редуктора гребных винтов может осуществляться различными способами в зависимости от желаемых конкретных взаимосвязей. Например, связь может быть такой, что скорость вращения вспомогательного вала будет иметь фиксированное отношение к скорости вращения одного гребного вала, или к разности абсолютных скоростей двух винтов, или к скорости вращения вспомогательного вала. вал может быть сделан равным разнице или сумме значений, каждое из которых пропорционально скорости другого одного из двух воздушных винтов, или равным разнице между или сумме значений 28, пропорциональных соответственно скорости одного винта и к частоте вращения вала двигателя.

Эти различные устройства и особые преимущества каждого из них будут лучше поняты из следующего описания и со ссылками на прилагаемые чертежи, из которых: Рис. 1 представляет собой вид сбоку, частично в разрезе двигателя самолета и его нагнетателя, приводимого в движение двигателем. вспомогательный вал; вал соединен с системой редуктора гребного винта в соответствии с любой из компоновок, показанных на рис. 2–5.

На фиг. 2 показан продольный разрез механизма, представляющий один из вариантов осуществления изобретения, в котором вспомогательный вал приводится в движение со скоростью, равной разнице между двумя значениями, соответственно пропорциональными скоростям двух гребных винтов и подходящей для использования в случае двигателя средней мощности.

Фиг. 3 представляет собой вид, аналогичный фиг. 2, но иллюстрирующий другой вариант осуществления изобретения, в котором вспомогательный вал приводится в движение со скоростью вращения, равной разнице между двумя значениями, соответственно пропорциональными скорости одного гребного винта и скорости другого гребного винта. вала двигателя и подходит для использования в случае двигателя большой мощности.

Фиг. 4 представляет собой вид в продольном разрезе механизма, представляющего другой вариант осуществления изобретения, в котором два вспомогательных агрегата приводятся в действие от редуктора гребного винта так, что их скорости вращения пропорциональны скорости вращения одного из двух гребных винтов; и фиг. 5 представляет собой вид, аналогичный изображенному на фиг. 4, на котором скорости вращения вспомогательных агрегатов пропорциональны арифметической разности скоростей двух воздушных винтов.

На рис. 1 показаны два гребных винта 101 и 102 с регулируемым шагом, вращающихся в противоположных направлениях, установленные соответственно на внутреннем валу II и внешнем валу I7, оба вала приводятся в движение радиальным двигателем 103. Нагнетатель 105, показанный здесь как центробежный, получает воздух через впускной патрубок 106 и подает его во впускной коллектор двигателя через диффузоры 107, улитку 108 и трубопровод 109. На валу 110 нагнетателя установлена ​​шестерня III, зацепленная с сателлитами 112, установленными на осях 113 и находящимися в зацеплении с внутренними неподвижными шестерня 114. Оси 113 прикреплены к водилу 113а за одно целое с коронной зубчатой ​​шестерней 115, установленной с возможностью вращения на валу I10 и приводящейся в движение от конической шестерни 116 на валу 117. Вал i17 посредством конических шестерен 118 и 119, приводится в движение вспомогательным валом 16. В соответствии с изобретением вспомогательный вал 16 соединен с механизмом редуктора гребного винта внутри картера 18 таким образом, что скорость вращения вала является функцией скорости вращения карданного вала. пропеллеры. Соединения вала 16 с редуктором гребного винта в соответствии с изобретением показаны на фиг. 2-5, на которые теперь можно ссылаться.

Следует понимать, что вспомогательный вал 16 фиг. 1 может приводиться в движение любым из механизмов Свиней. 2-5 или их эквиваленты.

В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 2, вал 100 двигателя имеет венец I, прикрепленный к нему с внутренним зацеплением 2, зацепленным с сателлитами 3. Сателлиты 3 вращаются на осях 4, поддерживаемых элементом 5, который также несет оси 6. сателлитов 7, зацепленных с внутренней шестерней 8, объединенной с венцом I. Сателлиты 3, с другой стороны, зацеплены с центральной шестерней 9, установленной на колесе 10, прикрепленном к валу II одного гребного винта. Сателлиты 7, с другой стороны, снабжены центральной шестерней 12, которая вращается вместе с колесом 13, несущим внешнее зубчатое колесо 14, которое приводит в движение шестерню 15 на вспомогательном валу 16. Элемент 5 закреплен на валу 17 другого гребного винта. В части картера 18 предусмотрен подшипник для конца вспомогательного вала I6.

На фиг. 2 скорость вращения вспомогательного вала 16 равна разнице между значениями, пропорциональными соответственно скорости вращения карданных валов 11 и 17, что можно легко продемонстрировать.

Пусть WE — частота вращения вала двигателя 100, а, следовательно, и внутренних шестерен 2 и 8, Wi — частота вращения внутреннего карданного вала II и, следовательно, шестерни 9, а Wo — скорость вращения внешней карданного вала 17 и, следовательно, несущего его элемента 5. Затем мы можем написать для передач 2 и 9и сателлитов 4 w,- W, f W ;— +-f_ (1) где f/b — отношение числа зубьев шестерен 9 и 2, а К — постоянная.

Аналогично для шестерен 8 и 12 и сателлитов 7 имеем WoE-WA =1+ =-K (2) WO-WA b’ где WA — скорость вращения шестерни 12 (пропорциональная скорости вращения вспомогательного вала 16 ), f’/b’ — отношение числа зубьев шестерен 12 и 8, а K’ — постоянная.

Из уравнений 1 и 2 имеем WE-Wi=K(Wo-Wi) (3) WZ-WA=K'(Wo-WA) (4) и вычитанием WA-Wi= (K-K’) Wo +K’WA-KWi, откуда получаем WA= K,— [(K-1) Wi- (K- K’) W.] (5) В уравнении 5 и в его выводе символы WE, Wi, Wo и WA для 10 скоростей вращения являются алгебраическими величинами. Если направление вращения вала двигателя, то есть шестерни 2, принять за положительное, то направление вращения внешнего карданного вала IT также будет положительным, а направление вращения внутреннего карданного вала II 15 будет отрицательным. В предположении, что направление вращения вспомогательного вала такое же, как и у внутреннего карданного вала, и путем замены числовых значений WA, wi и wo на соответствующие алгебраические значения WA, Wi и Wo 20 с соответствующим изменением знака коэффициента скорости вращения внешнего гребного вала уравнение 5 принимает вид =K-_1[(K-1)wi-(K’-IK)W ] (5a) 25 В уравнении 5a как K, так и K’ всегда больше единицы. Следовательно, коэффициент Wu положителен. Положительный или отрицательный коэффициент Wo зависит от относительной величины K и K’. Если К’ больше К, то Sis, если отношение числа зубьев шестерни 8 к шестерне 12 больше, чем отношение числа зубьев шестерни 2 к шестерне 9, то tWA, пропорциональная скорости вращения вспомогательного вала 16, равна 35 разнице между двумя величинами, соответственно пропорциональными скоростям вращения двух карданных валов 11 и 17, независимо от того, какой может быть скорость вращения вспомогательного вала. вал двигателя .100.

Если первый член уравнения 5а больше второго члена в 40 раз, вспомогательный вал вращается в том же направлении, что и внутренний гребной вал, а если второй член превышает первый, то вспомогательный вал вращается в том же направлении направлении как внешний карданный вал. Если K’ меньше 45, чем K, то WA равно сумме двух величин, соответственно пропорциональных скоростям вращения двух карданных валов. Вспомогательный вал 16 может приводить в действие нагнетатель двигателя, как показано на фиг. 1, и, при желании, он может приводить в движение параллельно 50 с ним вентилятор для подачи охлаждающего воздуха в двигатель. Поскольку зубчатая передача для нагнетателя может быть выбрана произвольно, очевидно, что путем регулировки соответствующих шагов двух гребных винтов механизм рис. двигатель, разумеется, в разумных пределах, определяемых характеристиками винтов, условиями полета и соответствующим требованием мощности 60 л.с.

В механизме, показанном на фиг. 2, если указанный вал не воспринимает достаточно большую мощность (в соответствии с мультипликаторной передачей, приводимой в движение вспомогательным валом), крутящий момент, приложенный к внешнему гребному валу 17, больше, чем применяется к внутреннему валу II. Аранжировка свинки. 2 особенно подходит для использования с авиационным двигателем средней мощности.

В варианте осуществления изобретения, показанном 0T на фиг. 3, вал 100 двигателя несет колесо 22, на котором установлена ​​внешняя шестерня 23, находящаяся в зацеплении с сателлитами 25. Элемент 24, несущий оси сателлитов 25, вращается вместе с внутренним карданным валом II центрируется на валу двигателя 100 ТС подшипником 27. Внутренняя шестерня 28, находящаяся в зацеплении с сателлитами 25, прикреплена к цапфе 29который вращается с наружным гребным валом. Элемент 30, выполненный за одно целое с элементом 29, несущий внутреннюю шестерню 31. Шестерня 31 приводит в движение сателлиты, оси которых прикреплены к кольцевой втулке 33, которая приводит в движение колесо 34, несущее шестерню. Сателлиты 32 входят в зацепление с центральной шестерней. Автомобиль 36: от вала двигателя 100. Шестерня 35 приводит в движение ион 15 на вспомогательном валу 16. Как и на фиг.2 и 2, часть картера 18 охватывает механизм и несет подшипники для карданного вала 17 и вспомогательного вала 16.

Для механизма, показанного на фиг. 3, скорость вращения вспомогательного вала 16 будет равна разности или сумме va, пропорциональной соответственно скорости вращения внутреннего карданного вала I i и двигателя sl S10′ как можно легко продемонстрировать.

Как и прежде, если WE — скорость вращения вала двигателя 100 и, следовательно, шестерен 23 и Wo, — скорость вращения внешнего гребного винта sh 17 и, следовательно, шестерен 28 и 31, а Wi — скорость вращения внутреннего карданный вал I поэтому элемента 24, несущего сателлиты, то для шестерен 23 и 28 и сателлитов 25, имеют Wo- WE K Wi- E и для шестерен 36 и 31 и сателлитов 32 Wo-We -K, * WA-WE где WA следовательно, скорость вращения колеса 34 пропорциональна скорости вращения вспомогательного вала 16. Из уравнений 7 и 8 имеем K(W-j-WE)-K'(WA-W)=0 или KW-(,-K’)A- «К», принимая, как и прежде, направление вращения вала двигателя, то есть шестерни 23, за положительное, тогда направление вращения внутреннего вала гребного колеса положительное, а внешнего вала 17 гребного колеса — отрицательное. Предполагая, что диаметр вспомогательного вала такой же, как у основного вала, тогда алгебраическое уравнение 9становится Kwi (K-K’) WA K’ K’ Ws Как и в варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 1, вспомогательный вал 16 может управлять нагнетателем, а также может параллельно приводить в движение другое вспомогательное оборудование летательного аппарата. Скорость подвздошного вала можно регулировать, изменяя r пропеллера, установленного на внутреннем опорном валу II. В схеме, показанной на рис. 3,-u, вспомогательный вал поглощает достаточное количество g мощности, передаваемой двигателем через упомянутый вал в систему мультипликатора dr, крутящий момент, приложенный к промежуточному валу I I, будет превышать крутящий момент, приложенный к промежуточному валу. c валом 17, Для самолета большой мощности en the. механизм на рис. 3 предпочтительнее, чем на рис. 2.

В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг. 4, скорость вращения вспомогательного s 16 поддерживается пропорциональной. скорость вращения внешнего карданного вала. На F вал 100 двигателя несет коническую коронную шестерню 43. Внутренний карданный вал, центрированный подшипником в валу двигателя 100 2,401,865,6, несет водило 46 сателлита, один сателлит 47 t 7, который показан. Внешний карданный вал 17, который опирается на шарикоподшипники 48, установленные 32, внутри носовой части картера. к ней присоединен сателлит 51, сателлит 52 которого 35. шестерни с неподвижным зубом и коронной шестерней 53. Сатрийные эллиты 47 и 52 зацеплены двойной шестерней 54 штифтовой, свободно установленной на внутреннем карданном валу II. с. 1 Эта двойная шестерня 54 несет цилиндрическую шестерню 55, шестерню 10, которая входит в зацепление с шестерней 56 и шестерней 57. Другая шестерня 56 через вал и шестерню 58 приводит в движение шестерню 59.и колесо 60. На колесе 60 установлены лопасти 61, расположенные в канале для впуска охлаждающего воздуха для двигателя. Шестерня 57 закреплена на шкиве 16 вспомогательного вала 16. Таким образом, шестерня 54 приводит в движение нагнетатель, включающий лопатки 61 и вал 16 параллельно. Вал 16, как показано на фиг. 1, приводит в движение. нагнетатель для двигателя.

ru- То, что скорость вращения вспомогательного вала I , 20 16 будет поддерживаться пропорциональной скорости вращения вала внешнего карданного вала 17 в механизме на рис. 4 будет очевидным при и случае нулевой скорости вращения вала 1 — con25. односторонний. Если эта скорость равна нулю, сателлиты 52 W 25 будут неподвижны, как и двойная шестерня 54, а следовательно, и шестерня 17.

На рис. 4 управление скоростью вращения (7) вспомогательного вала 16 достигается для любой заданной скорости вала двигателя посредством регулировки шага гребного винта на валу 17. Кроме того, 30 доступный крутящий момент может между воздуходувкой (8) и нагнетателем путем регулировки неподвижных лопаток 64 воздухозаборника или другими известными средствами для управления потоком охлаждающего воздуха. t Поскольку механизм, показанный на фиг. 5, подобен во многих отношениях Se, особенно в средствах привода Swe двух карданных валов II и 17, механизму, показанному на фиг. 4, последующее описание будет ограничено различиями. На фиг. 5 водила 46 сателлита жестко закреплена на нем коронной шестерней 70 S, а водило 51 сателлита закреплено аналогичным образом (9).) к нему коронная шестерня 71. Эти коронные шестерни 70 и 71 входят в зацепление с шестерней 72, свободно вращающейся на n штифта 73, который движется в окружной канавке 45 двойного зубчатого колеса 54. кольцеобразный элемент 74 снабжен внешним зубчатым колесом 75, которое входит в зацепление с зубчатым колесом 57 на вспомогательном вторичном валу 16 и с шестерней 56, приводящей в движение вентилятор через шестерню 58 и шестерню 59. Таким образом, скорость вращения вспомогательного вала равна поддерживаться пропорционально разности абсолютных значений частот вращения воздушного винта (9а) валы.

Расположение 5 допускает широкое варьирование llus- в условиях работы привода нагнетателя 55 или другого вспомогательного оборудования, приводимого в движение валом 16 -начиная с воздуха- при надлежащем мультипликаторном зацеплении небольшая разница между скоростями вращения гребного винта валы могут вызывать большие колебания соответствующей скорости вращения вала 60 без вспомогательных приспособлений. Как и в других вариантах осуществления изобретения, управление скоростью вращения вторичного вспомогательного вала, приводящего в движение нагнетатель, достигается при любой заданной частоте вращения двигателя путем надлежащей регулировки шага вала 65. пеллеры.

agme Таким образом, механизмы рис. 4 и 5 теоретически можно рассматривать как частные случаи. расчетного механизма рис. 2. То есть рис. 4 соответствует валу 70 в случае, когда коэффициент Wi уравнения 5 равен нулю, а рис. 5 соответствует рис. 4 случай, когда коэффициенты Wi и Wo уравнения 5 равны. В таких особых случаях скорость вращения вспомогательного вала может не зависеть от частоты вращения двигателя. На самом деле эти частные случаи не могли быть достигнуты с помощью точного механизма Ffg. 2.

Изобретение было описано в связи с несколькими его вариантами осуществления, в каждом из которых вспомогательный вал соединен с редуктором гребного винта, чтобы приводиться в движение этим и. таким образом, чтобы его скорость вращения изменялась путем регулировки шага одного или обоих гребных винтов. В каждом варианте осуществления изобретения скорость вращения вспомогательного вала является заданной функцией скоростей вращения двух воздушных винтов. Как указывалось выше, механизмы, сконструированные в соответствии с изобретением, в первую очередь предназначены для получения любого желаемого соотношения между скоростью вращения нагнетателя и двигателя, но такое применение изобретения, хотя в настоящее время, вероятно, наиболее полезное, не единственное применение изобретения. По мере разработки выхлопных турбин, способных выдерживать все более и более высокие температуры, из них будет получаться все больше и больше мощности, и такая мощность может использоваться для привода нагнетателя, а ее избыток по сравнению с требуемым для этой цели может подаваться на вспомогательный вал, такой как вал 16. Затем вал 16 будет передавать мощность на гребные винты, тем самым дополняя мощность, передаваемую двигателем.

Следует понимать, что изобретение в его самом широком объеме не ограничивается конкретными механизмами, показанными на чертежах, за исключением случаев, определенных в прилагаемой формуле изобретения.

I п.: 1. Комбинация по п.7, отличающаяся тем, что указанный редуктор содержит венец, прикрепленный к валу двигателя и несущий внутреннюю шестерню, внешнюю шестерню, прикрепленную к одному карданному валу, сателлитный несущий элемент, прикрепленный к другому карданному валу. , сателлиты, закрепленные на нем и входящие в зацепление с указанными внешней и внутренней шестернями, вторая внутренняя шестерня, установленная на указанной короне, внешняя шестерня, установленная с возможностью вращения на валу гребного винта, дополнительные сателлиты, закрепленные на указанном элементе и входящие в зацепление с указанными последними внутренними и внешними шестернями, и при этом указанная элемент содержит зубчатое колесо, прикрепленное к упомянутой последней внешней шестерне.

2. Комбинация по п.7, отличающаяся тем, что указанный редуктор содержит центральную шестерню, прикрепленную к указанному валу двигателя, внутреннюю шестерню, закрепленную на одном карданном валу, сателлиты, зацепленные с указанными центральной и внутренней шестернями, водило для указанных сателлитов, прикрепленное к другой гребной вал, вторую центральную шестерню, установленную на указанном валу двигателя, вторую внутреннюю шестерню, установленную на указанном первом упомянутом карданном валу, и сателлиты, зацепленные с указанными последними упомянутыми центральной и внутренней шестернями, и при этом указанный элемент содержит держатель для указанных последних упомянутых сателлитов .

3. В самолете комбинация, состоящая из двигателя, имеющего вал, пару соосных валов и установленных на нем винтов противоположного вращения, вспомогательный вал и механизм для передачи движения от указанных валов двигателя к указанным соосным валам и к указанным вспомогательный вал, указанный механизм содержит водило сателлитов, прикрепленное к каждому гребному валу, сателлиты, закрепленные на нем, зубчатое колесо с двойной короной, установленное с возможностью вращения на одном из гребных валов и снабженное канавкой по окружности, причем сателлиты на указанных держателях зацепляют указанное двойное зубчатое колесо между собой, коронная шестерня на валу двигателя, входящая в зацепление с сателлитом на одном водиле, и фиксированная шестерня, входящая в зацепление с сателлитом на другом водиле, кольцевая внешняя шестерня, окружающая упомянутую двойную шестерню, штифт, установленный на упомянутой кольцевой шестерне, скользящий в упомянутой канавке, шестерня с возможностью вращения установленная на указанном штифте, кольцевые коронные шестерни, закрепленные на указанных водилах и зацепляющие указанную шестерню между ними, и шестерня на указанном вспомогательном валу двигателя старение сказал внешний механизм.

4. Комбинация по п.3, включающая нагнетатель для двигателя, приводимого в движение упомянутым вспомогательным валом, нагнетатель для подачи охлаждающего воздуха к двигателю и средство для привода упомянутого нагнетателя от упомянутого внешнего зубчатого колеса.

5. В самолете пара винтов регулируемого шага 16 встречного вращения, установленных на соосных валах; двигатель, имеющий вал, редукторный механизм для привода гребных валов от указанного вала двигателя, указанный механизм включает в себя элемент, вращающийся со скоростью, которая является заданной функцией скорости вращения гребных винтов, нагнетатель, вспомогательный вал для привода указанного нагнетателя , и приводные соединения между упомянутым вспомогательным валом и упомянутым элементом, благодаря чему скорость вращения упомянутого нагнетателя 26 может изменяться независимо от скорости вращения вала двигателя посредством регулировки шага гребных винтов.

6. Комбинация по п.5, включающая в себя нагнетатель для подачи охлаждающего воздуха к двигателю и средство для приведения в действие упомянутого нагнетателя параллельно упомянутому вспомогательному валу для распределения имеющегося крутящего момента между ними.

7. Комбинация с авиационным двигателем, имеющим вал, пару соосных валов, винты троллингового шага, установленные на соосных валах, редукторный механизм, промежуточный указанный вал двигателя и указанные соосные валы, для приведения в движение винтов в противоположных направлениях от вал двигателя, элемент в указанном механизме, вращающийся со скоростью, отношение которой к скорости вращения вала двигателя изменяется в зависимости от регулировки шага одного из винтов, вспомогательный вал, зацепленный с указанным элементом так, чтобы приводимый им, и нагнетатель, приводимый в движение упомянутым вспомогательным валом.

8. Комбинация с авиационным двигателем, имеющим вал, из пары соосных валов, винтов регулируемого шага, установленных на упомянутых соосных валах, механизма редуктора, промежуточного упомянутого вала двигателя, и соосных валов для приведения в движение воздушных винтов в противоположных направлениях от вал двигателя, элемент в указанном механизме, вращающийся со скоростью, которая для любой фиксированной скорости вала двигателя изменяется непосредственно в зависимости от разности между абсолютными скоростями вращения двух воздушных винтов, вспомогательный вал, соединенный с указанным элементом для приведения в действие таким образом, и нагнетатель, приводимый в движение упомянутым вспомогательным валом, при этом скорость вращения нагнетателя по отношению к скорости вращения двигателя может изменяться путем регулировки шага гребного винта.

9. Комбинация по п.3, отличающаяся тем, что указанные воздушные винты имеют регулируемый шаг и включают в себя нагнетатель, приводимый в действие упомянутым вспомогательным валом, при этом скорость вращения нагнетателя относительно скорости вращения вала двигателя может изменяться путем регулировки шаг гребного винта.

10. Комбинация по п.7, включающая нагнетатель, приводимый в действие параллельно с указанным нагнетателем вспомогательным валом, при этом скорости вращения нагнетателя и нагнетателя по отношению к скорости вращения двигателя могут изменяться путем регулировки шага гребного винта .

ПЬЕР ЭРНЕСТ МЕРСЬЕ.

Механизм трансмиссии для автомобилей

Настоящее изобретение относится к механизму трансмиссии для автомобилей и имеет своей основной целью создание усовершенствованной формы механизма трансмиссии для использования с автомобилями такого типа, в которых адаптированы как передние, так и задние колеса быть «ведомым».

В соответствии с изобретением трансмиссионный механизм содержит дифференциальную передачу заднего хода и передаточную передачу, соединенную непосредственно с главной коробкой передач транспортного средства, управляемую таким образом, чтобы передние и/или задние колеса могли двигаться в любом направлении.

Дифференциал заднего хода и раздаточной передачи предпочтительно выполнять в виде единого узла, приспособленного для установки между лонжеронами лонжеронов рамы транспортного средства.

Дифференциальный механизм предпочтительно состоит из двух наборов зубчатых колес для осуществления движения вперед и назад. скорости заднего хода соответственно и средства, с помощью которых тот или иной набор может быть выборочно соединен с выходным валом главной коробки передач.

Карданные валы для привода передних и задних колес, которые приспособлены для приведения в действие от вышеупомянутых наборов зубчатых колес, предпочтительно расположены на противоположных сторонах транспортного средства параллельно по отношению к лонжеронам основной рамы.

Изобретение будет более полно понято из следующего подробного описания, которое дано в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых Фигура 1 представляет собой общий вид четырехколесного дорожного транспортного средства с трансмиссионным механизмом в соответствии с изобретением, а Фигуры 2, 3 и 4 представляют собой увеличенные виды в плане, с торца и сбоку, соответственно, трансмиссионного механизма, как схематично показано на фиг. элементы I, которые несут подшипники опорных катков 2, двигателя, коробки передач и других тяжелых частей транспортного средства. Передаточный механизм 3, к которому относится настоящее изобретение, установлен между продольными лонжеронами I, и этот механизм функционально связан с опорными катками 2 посредством двух параллельных карданных валов 4, причем эти валы расположены продольно и с каждой стороны от Основная рама или шасси.

Механизм трансмиссии 3, который более четко показан на рисунках 2, 3 и 4, содержит 65 комбинированный дифференциал, заднюю и передаточную передачи, которые выполнены в виде единого блока, и в корпусе этого блока установлен ведущий вал 5, соединенный непосредственно к выходному валу 6 главной коробки передач 7, причем указанный вал 5 имеет установленные на нем зубчатые колеса 8 и 8а, установленные для зацепления соответственно с зубчатым колесом 9 или промежуточным зубчатым колесом 9а, находящимся в зацеплении с зубчатым колесом 9b, причем зубчатые колеса 9и 9b, смонтированы на каждой стороне корпуса дифференциала, причем один набор указанных шестерен предназначен для обеспечения скорости вперед, а другой — для передачи заднего хода путем скольжения указанных шестерен 8 и 8а попеременно в зацепление и из зацепления с зубчатыми колесами 9 и 9б, соединенных с корпусом дифференциала или с помощью кулачковой муфты, соединенной со скользящей шпонкой с упомянутым ведущим валом и выполненной с возможностью попеременного зацепления со свободно установленными на указанном валу шестернями постоянного зацепления, а на концах валов дифференциала 10 установлены зубчатые колеса II соединенные промежуточными зубчатыми колесами 12, установленными на валах 22, с зубчатыми колесами 14 на выходных валах 16, которые установлены в поперечных продолжениях IT, сформированных или прикрепленных к основному корпусу, при этом упомянутые выходные валы 16 расположены продольно по отношению к раме транспортное средство и снабжено на каждом конце муфтой 18 для крепления к карданным валам 4, предназначенным для привода передних и задних колес 2, при этом вышеупомянутый механизм представляет собой законченный узел, который ich приспособлен для установки между продольными лонжеронами I рамы транспортного средства.

Карданные валы 4 расположены параллельно по отношению к лонжеронам I рамы транспортного средства и расположены на ее внутренних сторонах и могут быть жесткими или снабжены универсальными соединениями для предотвращения легкого биения, которое может возникнуть в рамы, и приспособлены для привода осей колес через спиральные фаски или другие подходящие средства, установленные в отдельных редукторах, установленных в продольных лонжеронах рамы таким образом, что центральная часть шасси остается свободной, так что Двигатель или блок двигателя и коробки передач можно установить в нижнем положении для обеспечения максимальной устойчивости. Средство для управления передачей заднего хода вышеупомянутого узла содержит стержень или стержень 13, установленный с возможностью скольжения в корпусе узла и снабженный вилкой или чем-либо подобным, предназначенным для зацепления со скользящими шестернями или кулачковой муфтой, указанный стержень функционально соединен к рычагу управления 19.

Понятно, что с помощью этой конструкции, когда включается задняя передача вышеупомянутого узла, транспортное средство G5 может перемещаться в обратном направлении с высокой скоростью или любой другой желаемой скоростью в соответствии с любым переключением передач, выполненным в главном редукторе.

Также будет очевидно, что конструкция позволяет получить очень низкую аварийную переднюю передачу, если это необходимо, когда главная коробка передач снабжена реверсом, что достигается путем установки задней передачи агрегата и задней передачи блока главная коробка передач в рабочем положении, когда две передачи заднего хода будут продвигать автомобиль вперед с очень низкой скоростью.

Также следует понимать, что блок трансмиссии может быть легко использован в сочетании с рулевым механизмом, описанным и заявленным в заявке Сер. № 313484, поданной 12 января 1940 г. и приспособленной для управления передними и задними колесами, а также для блокировки передних колес и управления только задними колесами. Такое расположение схематично показано на фиг.1, на которой скользящая планка 13 для управления задней передачей блока показана соединенной с рычагом 20, выполненным с возможностью взаимодействия с главной направляющей пластиной 21 для приведения в действие механизма, который управляет рулевым управлением. Эта главная направляющая пластина, которая установлена ​​на продольных лонжеронах I, предпочтительно относится к типу, описанному в вышеупомянутой заявке, и приспособлена для обеспечения блокировки передних колес транспортного средства и управления задними колесами, так что, когда при желании автомобиль может двигаться назад с любой желаемой скоростью, включая скорость, обеспечиваемую высшей передачей, что для определенного класса транспортных средств является большим требованием.

Хотя изобретение было описано применительно к приводу двух передних и двух задних колес, следует понимать, что оно также применимо к транспортным средствам, оснащенным более чем двумя передними или задними колесами, что может быть осуществлено за счет соединения любых такое дополнительное колесо с помощью карданного вала, приводящегося в действие посредством подходящей передачи.

Описав таким образом наше изобретение, то, что мы заявляем как новое и хотим защитить патентными письмами, заключается в следующем: 1. В автомобиле, имеющем основную раму с продольными лонжеронами, передними и задними колесами, главной коробкой передач с переключением скоростей и параллельные карданные валы, расположенные продольно на противоположных сторонах транспортного средства и соединенные с передними и задними колесами на соответствующих сторонах транспортного средства для их привода, комбинированный дифференциал, реверс и раздаточная передача, установленная по центру между продольными лонжеронами рамы и содержащая ведущий вал, расположенный вдоль транспортного средства и соединенный непосредственно с выходным валом главной коробки передач, шестерни переднего и заднего хода, установленные на указанном ведущем валу, дифференциальная передача, включающая в себя валы дифференциальных шестерен, расположенные параллельно указанному ведущему валу, средства для избирательного соединения указанных шестерен с указанные валы шестерен дифференциала и зубчатая передача, расположенная поперек транспортного средства и соединяющая указанный дифференциал g ушные валы к соответствующим продольным карданным валам для их привода.

2. Автомобиль по п.1, отличающийся тем, что упомянутый дифференциал, передача заднего хода и передаточная передача представляют собой средства для приведения в движение передних и задних колес в любом направлении. 3. Автомобиль по п.1, отличающийся тем, что дифференциал, реверс и раздаточная передача выполнены в виде единого блока, установленного между указанными лонжеронами рамы., 2. 4. Автомобиль по п.1, отличающийся тем, что редуктор дифференциала содержит корпус дифференциала для приведения в движение упомянутых валов дифференциала, а упомянутое средство для выборочного соединения упомянутых шестерен переднего и заднего хода с упомянутыми валами дифференциала содержит зубчатые колеса, подсоединенные к упомянутому корпусу дифференциала и действующие соответственно через зубчатое зацепление дифференциала для привода упомянутых валов зубчатого дифференциала в прямом и обратном направлениях. 5. Автомобиль по п.1, отличающийся тем, что упомянутая передача дифференциала содержит корпус дифференциала для привода упомянутых валов шестерни дифференциала, а упомянутое средство для выборочного соединения упомянутых шестерен переднего и заднего хода с валами дифференциала содержит зубчатые колеса, соединенные с упомянутым кожухом дифференциала.